Une machine d'impression est utilisée dans l'industrie de l'emballage pour l'impression de supports plans, tels que des feuilles, ou un web de papier ou de carton. La machine comprend plusieurs stations successives. Une première station située la plus en amont est une station d'introduction introduisant successivement le support. La station d'introduction alimente plusieurs stations d'impression, sous la forme d'un ou de plusieurs groupes imprimeurs placés les uns à la suite des autres. Chacun des groupes imprimeurs imprime une couleur spécifique avec une encre présentant la coloration équivalente. Une station de réception qui collecte le support imprimé avec une image est prévue en fin de machine.

Dans le cas de l'impression de feuilles de carton, plus particulièrement de carton ondulé, la technologie la plus fréquemment employée est l'impression en flexographie, avec utilisation de groupe flexo. L'impression digitale se développe également de plus en plus, avec utilisation de groupes imprimeurs munis de têtes d'impression digitales, par exemple de type jet d'encre. Cette technologie d'impression permet au fabriquant d'emballage de changer très rapidement de travail pour imprimer de nouvelles feuilles à partir d'un fichier informatique représentatif de l'emballage.

Les machines d'impression comprennent un ou plusieurs groupes imprimeurs, en fonction du nombre de couleurs souhaitées. Le support est déplacé longitudinalement de l'amont vers l'aval à partir de la station d'introduction, vers les groupes imprimeurs, jusqu'à la station de réception. Pour obtenir une image finale de qualité sur le support imprimé, il est notamment nécessaire que tous les points imprimés de couleurs différentes se posent exactement les uns à côté des autres. Il est également nécessaire que les points imprimés ne soient pas déformés.

La qualité de l'impression obtenue sur le support plan dépend non seulement de la qualité des machines d'impression, de la qualité des encres utilisées, de la qualité des supports introduits, mais également de la qualité et de la précision du ou des systèmes de transport utilisés.

Le transport du support est assuré par un système de transport vacuum utilisant soit un tapis, soit des courroies plates, soit des rouleaux en acier entraînés pour déplacer le support longitudinalement d'un groupe imprimeur à l'autre de l'amont vers l'aval, de la station d'introduction jusqu'à la station de réception. Pour obtenir une qualité d'impression optimale, l'un des principes de base est que le transport assure une vitesse du support la plus régulière possible. Un autre principe est que le support doit être maintenu le plus fermement possible et doit être parfaitement guidé par le système de transport, afin de ne pas dévier pendant l'impression par le ou les groupes imprimeurs ou entre le ou les groupes imprimeurs.

Etat de la technique

Le document US 6,471 ,430 décrit une machine d'impression de supports de type feuilles de papier ou de carton, comprenant un système de transport. Pour l'impression, les feuilles sont prises d'une alimentation en feuilles et transportées sur une première bande de transport sans fin. Les feuilles sont maintenues au cours de leur transport grâce à un système d'aspiration et passent sous des premiers groupes imprimeurs et sous un premier séchoir d'encre en aval des premiers groupes imprimeurs. Les feuilles sont ensuite retournées et sont transportées par une deuxième bande de transport sous des deuxièmes groupes imprimeurs et sous un deuxième séchoir d'encre pour être ensuite récupérées dans une station de sortie.

Les bandes de transport sont réalisées avec une série de trous traversant pour permettre l'aspiration d'air et obtenir l'effet de maintien permettant le transport des feuilles dans la machine. De plus, des caissons d'aspiration sont placés sous les bandes de façon à générer le vide d'air.

Cependant, l'utilisation d'un système d'aspiration pour appliquer un vide d'air sous la bande de transport et par ce biais plaquer les feuilles à imprimer présente certains inconvénients. Le vide créé se répercute au niveau du support et a une influence sur le dépôt de l'encre elle-même et ainsi sur la qualité de l'impression.

Exposé de l'invention

Un objectif principal de la présente invention est de proposer un caisson d'aspiration destiné à un système de transport de supports plans dans une machine d'impression des supports plans. Un deuxième objectif est de prévoir un caisson d'aspiration pour transporter des supports devant être imprimés qui assure une bonne tenue de ces supports sur la bande de transport du système de transport. Un troisième objectif est de mettre au point un caisson d'aspiration qui présente une influence négligeable sur le processus d'impression, afin que celui-ci conserve la précision requise. Un quatrième objectif est de d'adapter un système de transport à bande sans fin pour imprimer des supports plans comprenant au moins un caisson d'aspiration. Un cinquième objectif est de résoudre les problèmes techniques mentionnés pour les caissons et les systèmes de transport de l'état de la technique. Un autre objectif encore est d'améliorer encore la qualité d'impression pour une machine d'impression de supports plans équipée avec au moins un groupe imprimeur.

Conformément à un aspect de la présente invention, un caisson d'aspiration est destiné à un système de transport de supports plans, avec au moins une bande de transport sans fin, ménagée avec un ensemble de trous traversant, dans une machine d'impression des supports plans, équipée avec au moins un groupe imprimeur. Le caisson d'aspiration comprend:

- une face, au niveau de laquelle passe la bande sans fin, et

- des moyens d'aspiration aptes à générer un vide d'air.

Dans le caisson d'aspiration, la face est formée avec:

- au moins une zone sous une première pression d'aspiration, la zone sous une première pression d'aspiration étant en communication avec les moyens d'aspiration, pour appliquer à travers les trous traversant de la bande sans fin le vide d'air généré aux supports plans transportés par la bande sans fin, et

- au moins une zone sous une deuxième pression, la zone sous une deuxième pression étant située au niveau du groupe imprimeur, la valeur de la deuxième pression étant supérieure à la valeur de la première pression.

Autrement dit, l'aspiration générée par les moyens d'aspiration est interrompue au niveau du groupe imprimeur, afin de ne pas perturber l'impression. Cette aspiration est active au niveau de la bande de transport avant et après le groupe imprimeur. La ou les zones sous une deuxième pression ne communiquent pas avec les moyens d'aspiration. Le support plan devant être imprimé par le groupe imprimeur reste ainsi parfaitement entraîné par la bande, jusqu'à sa position d'arrivée au niveau du groupe imprimeur et jusqu'à sa position de sortie du groupe imprimeur. Ceci permet de maintenir une aspiration forte et optimale au niveau de la ou des zones d'aspiration, afin de conserver la planéité des supports plans, l'absence de déplacement des supports plans par rapport à la bande de transport et donc la précision du transport.

Un support plan est défini, à titre d'exemple non exhaustif, comme étant en un matériau en feuille, en plaque, en bande continue tel que du papier, du carton plat, du carton ondulé, du carton ondulé contrecollé, du plastique flexible, par exemple du polyéthylène (PE), du polyéthylène téréphtalate (PET), du polypropylène biorienté (BOPP), ou d'autres polymères, ou d'autres matériaux encore. Le support plan est défini, à titre d'exemple non exhaustif, comme étant une feuille destinée à former une découpe, puis une boîte d'emballage.

La direction longitudinale est définie par référence à la trajectoire du support plan dans la machine d'impression, selon son axe longitudinal médian. Les directions amont et aval sont définies en faisant référence au sens de déplacement selon la trajectoire du support, suivant la direction longitudinale dans l'ensemble de la machine d'impression.

Dans un autre aspect de l'invention, un système de transport de supports plans avec au moins une bande sans fin ménagée avec un ensemble de trous traversant, dans une machine d'impression des supports équipée avec au moins un groupe imprimeur, comprend au moins un caisson d'aspiration présentant une ou plusieurs caractéristiques techniques décrites ci-dessous et revendiquées.

Dans un autre aspect de l'invention, une machine d'impression de supports plans, équipée avec au moins un groupe imprimeur, comprend un système de transport des supports, comprenant au moins un caisson d'aspiration présentant une ou plusieurs caractéristiques techniques décrites ci-dessous et revendiquées.

Selon un autre aspect encore de l'invention, une machine d'impression de supports plans, équipée avec au moins un groupe imprimeur, comprend un système de transport des supports présentant une ou plusieurs caractéristiques techniques décrites ci-dessous et revendiquées.

Brève description des dessins

L'invention sera bien comprise et ses divers avantages et différentes caractéristiques ressortiront mieux lors de la description suivante, de l'exemple non limitatif de réalisation, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels:

- la Figure 1 représente une vue en perspective d'une machine d'impression, comprenant un système de transport et des caissons d'aspiration selon l'invention; - les Figures 2 et 3 représentent une vue en perspective du dessus d'un caisson d'aspiration, respectivement selon une première et une deuxième forme de réalisation de réalisation de l'invention;

- les Figures 4 et 5 représentent une vue du dessus du caisson de la Figure 2, respectivement du caisson de la Figure 3;

- la Figure 6 représente une vue en perspective du dessus du caisson de la Figure 2, sans plaque;

- la Figure 7 représente une vue du dessus du caisson de la Figure 2, sans plaque; et

- la Figure 8 représente une vue en perspective du dessous du caisson de la

Figure 2.

Exposé détaillé de modes de réalisation préférés

Comme l'illustre la Figure 1 , une machine d'impression 1 est utilisée pour imprimer des supports de type éléments en plaque, par exemple des feuilles en carton ondulé. A titre d'exemple principal de réalisation, la machine 1 est une machine d'impression digitale, qui reprend par exemple certains éléments constitutifs décrits dans le document US 6,471 ,430. La machine 1 comprend notamment un ensemble de quatre groupes imprimeurs 2, disposés en ligne les uns à la suite des autres. Les encres à base aqueuse noir, cyan, magenta et jaune sont successivement imprimées par les groupes imprimeurs 2 sur les feuilles.

Les feuilles sont introduites (Flèches F en Fig. 1 ) par une station d'alimentation (non représentée), montée en amont de la machine d'impression 1 (non représentée). Les feuilles sont ensuite saisies, transportées, circulent longitudinalement F, et sortent F imprimées au niveau d'une station de réception (non représentée), montée en aval de la machine d'impression 1 . Deux séchoirs 3, avec des tubulures d'évacuation de vapeur d'eau, sont placés en aval des groupes imprimeurs 2.

Les feuilles devant être imprimées sont transportées de l'amont vers l'aval par un système de transport 4. Le système de transport 4 comprend au moins un tapis ou une bande, dans ce cas une seule bande métallique sans fin 6, qui est montée entre un premier cylindre amont 7 et un deuxième cylindre aval 8. La bande sans fin 6 est ménagée avec un ensemble de trous traversant (non visibles en Fig. 1 ). Au moins l'un des deux cylindres 7 et 8 est entraîné en rotation (Flèche R en Fig. 1 ) au moyen d'un moteur 9, ce qui entraîne la bande 6. Les cylindres 7 et 8 et la bande 6 sont montés sur un châssis 10. Les feuilles restent plaquées sur la bande 6, grâce à des caissons d'aspiration également appelé caissons vacuum 1 1 , et passent sous les groupes imprimeurs 2 et les séchoirs 3. Seuls les caissons vacuum 1 1 sous les groupes imprimeurs 2 ont été représentés en traits tillés en Fig. 1 .

Pour favoriser l'accroche et la tenue des encres qui vont être déposées par impression sur les feuilles de carton devant être imprimées, la machine d'impression 1 comprend favorablement un groupe d'enduction amont 12. Ce groupe d'enduction amont 12 est disposé en amont du premier groupe imprimeur 2, juste après la station d'alimentation. Le groupe d'enduction amont 12 est placé au droit du cylindre amont 7. Pour faire sécher l'enduction, un séchoir 3 peut être intercalé entre le groupe d'enduction amont 12 et le premier groupe imprimeur 2.

Pour favoriser la tenue et la protection des encres qui sont déposées par impression sur les feuilles de carton venant d'être imprimées, la machine d'impression 1 comprend favorablement un groupe d'enduction aval 13. Ce groupe d'enduction aval 9 est disposé en aval du dernier groupe imprimeur 2, et en aval des séchoirs 3, juste avant la station de réception. Le groupe d'enduction aval 13 est placé au droit du cylindre aval 8.

Dans la machine d'impression 1 , chacun des groupes imprimeurs 2 est muni d'au moins une tête d'impression digitale 14, sans contact par exemple à jet d'encre. A titre d'exemple, un jeu de douze têtes 14 (représentées en traits tillés en Fig. 2) est prévu, chacune des têtes 14 étant orientées vers le bas, la face supérieure des feuilles transportées par la bande 6 étant alors imprimée. Le groupe imprimeur 2 et ainsi la machine 1 comprend préférentiellement une première série ou rangée amont 14a de têtes d'impression digitale 14 disposées transversalement par rapport à la bande 6. Le groupe imprimeur 2 et ainsi la machine 1 comprend préférentiellement une deuxième série ou rangée aval 14b de têtes d'impression digitale 14 disposées transversalement par rapport à la bande 6. Afin de couvrir toute la laize sans interruption, les têtes 14 de la première série 14a sont transversalement décalées par rapport aux têtes 14 de la deuxième série 14b.

Quatre caissons d'aspiration 1 1 sont montés sur le châssis 10 sous la bande 6.

Un caisson 1 1 se trouve situé entre la partie supérieure de la bande 6 qui transporte les feuilles et la partie inférieure de la bande 6 qui fait le retour. Chaque caisson d'aspiration 1 1 comprend une face supérieure sensiblement plane 16, orientée en direction de la face inférieure de la bande 6, les feuilles étant plaquée sur la face inférieure de la bande 6. La bande 6 passe au niveau de la face supérieure 16. Chaque caisson d'aspiration 1 1 comprend des moyens d'aspiration 17 aptes à générer un vide d'air. Les moyens d'aspiration 17 comprennent au moins un conduit ou tubulure d'aspiration 18 et un système d'aspiration 19, sous la forme d'un moteur 21 .

Lors de l'impression avec les têtes d'impression 14, il est important que les microgouttelettes du jet d'encre sortant des têtes 14 gardent une trajectoire et une forme optimale pour conserver la qualité d'impression souhaitée par l'opérateur. Pour que ces microgouttelettes ne dévient pas de leur trajectoire ou n'accélèrent pas avant d'arriver sur la feuille, et selon une première forme de réalisation de l'invention (voir Figs. 2 et 4), la face 16 est tout d'abord formée avec au moins une zone sous une première pression d'aspiration, dans ce cas trois zones d'aspiration 22, 23 et 24. Les trois zones d'aspiration 22, 23 et 24 communiquent avec les moyens d'aspiration 17 pour appliquer à travers les trous de la bande 6 le vide d'air aux feuilles transportés par la bande 6. Pour chaque caisson 1 1 , la face 16 est formée avec une zone d'aspiration amont 22, une zone d'aspiration centrale 23, et une zone d'aspiration aval 24.

Et selon la première forme de réalisation l'invention, la face 16 est ensuite formée avec au moins une zone sous une deuxième pression, cette deuxième pression présentant une valeur différente et supérieure à celle de la première pression d'aspiration. A titre d'exemple représenté dans les Figs. 2 et 4, la face 16 a dans ce cas deux zones à pression ambiante 26 et 27. Pour chaque caisson 1 1 , la face 16 est formée avec une première zone à pression ambiante amont 26 et une deuxième zone à pression ambiante aval 27.

Dans le caisson 1 1 , la zone à pression ambiante 26 et 27 est préférentiellement entourée par une zone d'aspiration 22, 23 et 24. De manière plus détaillée, les deux zones à pression ambiante 26 et 27 alternent favorablement avec les trois zones d'aspiration 22, 23 et 24, chaque zone à pression ambiante 26 et 27 étant entourée par une zone d'aspiration 22, 23 et 24. Les deux zones à pression ambiante 26 et 27 sont situées au niveau du groupe imprimeur 2, et plus particulièrement sous le groupe imprimeur 2. De manière préférentielle, et plus précisément, les zones à pression ambiante 26 et 27 sont situées au droit des têtes d'impression 14. Les zones à pression ambiante 26 et 27 débouchent à l'air libre.

Et, les zones d'aspiration 22, 23 et 24 sont situées longitudinalement décalées des têtes d'impression 14. Les zones 22, 23, 24, 26 et 27 sont orientées transversalement par rapport à la bande 6. La première zone à pression ambiante 26 est située au droit de la première série de têtes 14a. La deuxième zone à pression ambiante 27 étant située au droit de la deuxième série de têtes 14b. Dès que le début de la feuille a été imprimé par la première série de têtes 14a, il est maintenu en étant repris par la zone d'aspiration centrale 23, puis il rentre sous la deuxième série de têtes 14b pour être imprimé, pour être ensuite maintenu en étant repris par la zone d'aspiration aval 24.

Chaque zone d'aspiration 22, 23 et 24 est associée à un compartiment d'aspiration respectivement 28, 29 et 31 , sous-jacent, faisant partie du caisson 1 1 , et faisant partie des moyens d'aspiration 17 (voir Figs. 4 à 7). Le compartiment amont 28 permet de générer le vide d'air au niveau de la zone d'aspiration amont 22. Le compartiment central 29 permet de générer le vide d'air au niveau de la zone d'aspiration centrale 23. Le compartiment aval 31 permet de générer le vide d'air au niveau de la zone d'aspiration aval 24. Les compartiments 28, 29 et 31 forment chacun un volume transversal sensiblement parallélépipédique. Les compartiments 28, 29 et 31 sont séparés les uns des autres, ce qui permet de délimiter les zones à pression ambiante 26 et 27.

Chaque compartiment 28, 29 et 31 est en communication avec un conduit d'aspiration 18a, 18b et 18c (voir Fig. 7), débouchant au centre de chacun des compartiments 28, 29 et 31 . Les conduits d'aspiration 18a, 18b et 18c convergent dans le système d'aspiration 19 et font partie des moyens d'aspiration 17.

De manière favorable, chaque zone d'aspiration 22, 23 et 24 est équipée avec une plaque percée d'orifices 32. La plaque et ses orifices permettent d'homogénéiser l'aspiration au niveau des zones d'aspiration 22, 23 et 24. Une seule plaque supérieure percée d'orifices 32 peut recouvrir l'entier de la face 16. La bande 6 passe directement sur la plaque 32. La plaque 32 comprend des tiges longitudinales 33 permettant de séparer et de connecter la zone d'aspiration amont 22 avec la zone d'aspiration centrale 23, et la zone d'aspiration centrale 23 avec la zone d'aspiration aval 24. La longueur des tiges 33 définit la longueur des zones à pression ambiante 26 et 27.

Dans une deuxième forme de réalisation de l'invention (voir Figs. 3 et 5), la face 16 est tout d'abord formée avec au moins une zone sous une première pression d'aspiration, dans ce cas trois zones d'aspiration amont 22, centrale 23 et aval 24, sensiblement analogues et présentent un fonctionnement sensiblement analogue à celui de la première forme de réalisation.

La face 16 est ensuite formée avec au moins une zone sous une deuxième pression, cette deuxième pression présentant une valeur différente et supérieure à celle de la première pression d'aspiration. A titre d'exemple représenté dans les Figs. 3 et 5, la face 16 a dans ce cas deux zones à pression différente de la pression ambiante, et inférieure à la pression ambiante 26 et 27. De manière favorable, chaque zone d'aspiration 22, 23 et 24 est équipée avec une plaque percée d'orifices 32. La plaque et ses orifices 32 permettent d'homogénéiser l'aspiration au niveau des zones d'aspiration 22, 23 et 24. Une seule plaque supérieure percée d'orifices 32 peut recouvrir l'entier de la face 16. La bande 6 passe directement sur la plaque 32. La plaque 32 comprend dans la deuxième forme de réalisation (Figs. 3 et 5) des nervures ou patins 34, disposés longitudinalement, et permettant de maintenir la bande 6. La bande 6 circule en glissant sur l'arête supérieure de ces patins 34.

Les feuilles en cours d'impression doivent éviter de monter et de descendre, et d'onduler au niveau des têtes d'impression 14, en fonction de la pression d'aspiration s'exerçant sur elles. Il est ainsi intéressant de réduire l'écart entre la première pression d'aspiration et la deuxième pression, tout en gardant la valeur de la première pression pour maintenir l'aspiration inférieure à la valeur de la deuxième pression.

Pour ce faire, des orifices alignés 36 sont ménagés au niveau des nervures 34 et permettent de connecter les zones sous une première pression d'aspiration 22, 23 et 24 avec les zones sous une deuxième pression 26 et 27. Les orifices 36 situés en amont forment une interconnexion entre la zone d'aspiration amont 22, la première zone sous une deuxième pression amont 26, et la zone d'aspiration centrale 23. Les orifices 36 situés en aval forment une interconnexion entre la zone d'aspiration centrale 23, la deuxième zone sous une deuxième pression aval 27, et la zone d'aspiration aval 24.

La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés. De nombreuses modifications peuvent être réalisées, sans pour autant sortir du cadre défini par la portée du jeu de revendications.

Le nombre de têtes d'impression 14 et de série de têtes 14a et 14b peut être variable. Il en est de même avec le nombre de zones d'aspiration 22, 23 et 24 et de zone à pression ambiante 26 et 27. Un système commun d'aspiration peut être prévu à titre de moyens d'aspiration 17 pour plusieurs caissons 1 1 .